(57)【要約】  【課題】  送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを得る。  【解決手段】  高周波スイッチ１１は、スイッチング素子である第１ダイオードＤ１、第２ダイオードＤ２、インダクタＳＬ１，ＳＬ２、コンデンサＣ５，Ｃ６及び抵抗Ｒを接続して構成される。ここで、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１ダイオードＤ１に使用し、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。より具体的には、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１ダイオードＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。【選択図】  図１
2006101427.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換えるスイッチを備えた高周波スイッチにおいて、
常に前記第１ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオードに使用したことを特徴とする高周波スイッチ。
【請求項２】
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と第２通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、を備えた高周波スイッチにおいて、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを特徴とする高周波スイッチ。
【請求項３】
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と、第２通信系及び第３通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と前記第２通信系及び第３通信系の共通の端子である第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２・第３受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２・第３受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記第２スイッチと前記第２受信側出力端子との間に配置された信号経路と、前記第２スイッチと前記第３受信側出力端子との間に配置された信号経路とを分岐するデュプレクサと、を備えた高周波スイッチにおいて、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを特徴とする高周波スイッチ。
【請求項４】
前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの電荷蓄積量は、前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の−１０％の範囲から外れていることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の高周波スイッチ。
【請求項５】
前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードの品番と前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの品番とが異なることを特徴とする請求項１〜請求項３のいずれかに記載の高周波スイッチ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波スイッチ、特に、複数の異なる移動体通信システムに利用可能な高周波スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路と、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える高周波スイッチが記載されている。ここに、第１ダイオードと第２ダイオードは同じ仕様のものが使用され、通常、同一ロットから任意に選んで高周波スイッチを製造していた。ただし、同一ロットのダイオードでも、その電荷蓄積量には±１０％程度のばらつきがある。
【０００３】
ところで、この高周波スイッチは、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込まないように、「送信モードから受信モードへの切換え時間」を早くする必要がある。そのためには、第１ダイオードと第２ダイオードの特性を適切な関係に設定する必要がある。
【０００４】
しかし、従来は、前述のように第１ダイオードと第２ダイオードは同一ロットから任意に選ばれ、第１ダイオードと第２ダイオードの特性を適切な関係に設定することについて全く考慮されていなかった。そのため、高周波スイッチを製造した場合、「送信モードから受信モードへの切換え時間」が遅く、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込んでしまう高周波スイッチが得られることがあった。
【特許文献１】特開２０００−２２３９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換えるスイッチを備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオードに使用したことを特徴とする。
【０００７】
例えば、前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの電荷蓄積量は、前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の−１０％の範囲から外れている。また、前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードの品番と前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの品番とが異なる。
【０００８】
以上の構成の高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換えの際、第１ダイオードと第２ダイオードは互いに自身が蓄積している電荷を放電し合う。このとき、第１ダイオードに蓄積されている電荷量が第２ダイオードに蓄積されている電荷量よりも小さいため、第１ダイオードに蓄積された電荷が先に放電を終える。従って、第１ダイオードは早くＯＦＦ状態になり、送信モードから受信モードへの切換え時間が早くなる。
【０００９】
さらに、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と第２通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、を備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを特徴とする。
【００１０】
以上の構成により、二つの通信系の信号処理に対応できるデュアルバンド対応型の高周波スイッチが得られる。
【００１１】
さらに、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と、第２通信系及び第３通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と前記第２通信系及び第３通信系の共通の端子である第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２・第３受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２・第３受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記第２スイッチと前記第２受信側出力端子との間に配置された信号経路と、前記第２スイッチと前記第３受信側出力端子との間に配置された信号経路とを分岐するデュプレクサと、を備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを特徴とする。
【００１２】
以上の方法により、三つの通信系の信号処理に対応できるトリプルバンド対応型の高周波スイッチが得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを、送信側の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードに使用すると共に、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを、受信側の信号経路にシャント接続された第２ダイオードに使用するので、高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換えの際、第１ダイオードに蓄積されている電荷量が第２ダイオードに蓄積されている電荷量よりも小さい。従って、第１ダイオードに蓄積された電荷が先に放電を終え、第１ダイオードは早くＯＦＦ状態になり、送信モードから受信モードへの切換え時間が早くなる。この結果、高周波スイッチを製造した場合、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込まない高周波スイッチが常に得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る高周波スイッチの実施例について添付図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１５】
［第１実施例、図１参照］
本第１実施例であるシングルバンド対応型の高周波スイッチは、図１の等価回路図に示すように、概略、高周波スイッチ１１と、ＬＣフィルタ１２と、コンデンサＣ，Ｃ２，Ｃ３とで構成されている。
【００１６】
高周波スイッチ１１は、アンテナ端子ＡＮＴと送信側入力端子Ｔｘとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと受信側出力端子Ｒｘとの間の信号経路とを選択的に切り換えるためのものである。ＬＣフィルタ１２は、高周波スイッチ１１と送信側入力端子Ｔｘとの間に配置され、インダクタＬｔ１及びコンデンサを含んだローパスフィルタである。このローパスフィルタのコンデンサは、インダクタＬｔ１と並列接続されたコンデンサＣｃ１と、グランドに接続される二つの接地コンデンサ（シャントコンデンサ）Ｃｕ１，Ｃｕ２からなっている。
【００１７】
高周波スイッチ１１は、スイッチング素子である第１ダイオードＤ１、第２ダイオードＤ２、インダクタＳＬ１，ＳＬ２、コンデンサＣ５，Ｃ６及び抵抗Ｒを接続して構成される。第１ダイオードＤ１は、アンテナ端子ＡＮＴと送信側入力端子Ｔｘとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第１ダイオードＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＳＬ１が接続される。第２ダイオードＤ２は、アンテナ端子ＡＮＴと受信側出力端子Ｒｘとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＣ５を介して接地される。第２ダイオードＤ２とコンデンサＣ５との接続点に抵抗Ｒを介して制御端子Ｖｃが接続される。さらに、第２ダイオードＤ２のカソードとアンテナ端子ＡＮＴとの間には、インダクタＳＬ２がシリーズ接続されると共に、第２ダイオードＤ２のカソードとグランドとの間には、コンデンサＣ６が接続される。
【００１８】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得るために、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１ダイオードＤ１に使用し、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。より具体的には、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１ダイオードＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていること好ましい。同一の品番のダイオードでも、その電荷蓄積量には±１０％程度のばらつきがあるからである。
【００１９】
次に、以上の構成からなる高周波スイッチの動作について説明する。まず、送信信号を送信する場合（送信モード）には、制御端子Ｖｃに、例えば２．５Ｖを印加して第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２をＯＮ状態にすることにより、送信側入力端子Ｔｘから入った送信信号がＬＣフィルタ１２、高周波スイッチ１１を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。一方、インダクタＳＬ２は送信信号の周波数に対してλ／４線路長のストリップラインであるため、インピーダンスが無限大となり、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘとの間は信号が通過しない。さらに、ＬＣフィルタ１２では送信信号の高調波を減衰させている。
【００２０】
逆に、受信信号を受信する場合（受信モード）には、制御端子Ｖｃに、例えば０Ｖを印加して第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第１ダイオードＤ１のＯＦＦ時の容量とインダクタＳＬ１とでバイパスフィルタが構成され、受信帯域で高インピーダンスになることで受信信号が送信側入力端子Ｔｘに回り込まないようにし、アンテナ端子ＡＮＴから入力した受信信号を受信側出力端子Ｒｘに出力する。
【００２１】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え動作を詳細に説明する。送信モードの時には、第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２はＯＮ状態である。このとき第１ダイオードＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第２ダイオードＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第１ダイオードＤ１の電荷蓄積量が第２ダイオードＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃを０Ｖにすると、第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第１ダイオードＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第２ダイオードＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第１ダイオードＤ１の方が先に放電を終える。従って、第１ダイオードＤ１は早くＯＦＦ状態となり、送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００２２】
表１には、静電容量値が異なる第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２を種々組み合わせて高周波スイッチ製造し、それぞれの送信モードから受信モードへの切換え時間を測定した結果が記載されている。なお、表１においては、電荷蓄積量Ｑ１，Ｑ２の代わりに静電容量値Ｃ１，Ｃ２を用いているが、これは、印加電圧Ｖが一定の時は、Ｑ＝ＣＶよりＣ１＜Ｃ２であれば、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立することを利用したものである。表１中の静電容量値Ｃ１，Ｃ２はそれぞれ、０．８Ｖの電圧をダイオードに印加したときの数値である。
【００２３】
【表１】
2006101427.tif 000003
【００２４】
表１から、静電容量値の相対的に小さい（電荷蓄積量の相対的に小さい）ダイオードを、送信側の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードＤ１に使用すると共に、静電容量値の相対的に大きい（電荷蓄積量の相対的に大きい）ダイオードを、受信側の信号経路にシャント接続された第２ダイオードＤ２に使用することにより、高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換え時間が早くなることが確認できる。
【００２５】
なお、本第１実施例において、高周波スイッチ１１及びＬＣフィルタ１２は、複数の誘電体層を積層してなる積層体ブロックで一体化されて製造される。
【００２６】
［第２実施例、図２参照］
二つの異なる通信系であるＧＳＭ系及びＤＣＳ系を備えたデュアルバンド対応型の高周波スイッチ（フロントエンドモジュール）は、図２の等価回路図に示すように、アンテナ端子ＡＮＴの後段に、ＧＳＭ系の信号経路とＤＣＳ系の信号経路とを分岐するダイプレクサ２０と、コンデンサＣとを備えている。さらに、ＧＳＭ系は第１高周波スイッチ１１Ｇと第１ＬＣフィルタ１２ＧとコンデンサＣ１ｇ，Ｃ２ｇとで構成されている。ＤＣＳ系も、同様に、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２ＬＣフィルタ１２ＤとコンデンサＣ１ｄ，Ｃ２ｄとで構成されている。
【００２７】
第１高周波スイッチ１１Ｇは、アンテナ端子ＡＮＴと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第１受信側出力端子Ｒｘｇとの間の信号経路とを選択的に切り換える。第１ＬＣフィルタ１２Ｇは、第１高周波スイッチ１１Ｇと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間に配置される。
【００２８】
第２高周波スイッチ１１Ｄは、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第２受信側出力端子Ｒｘｄとの間の信号経路とを選択的に切り換える。第２ＬＣフィルタ１２Ｄは、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間に配置される。
【００２９】
ダイプレクサ２０は、送信の際にはＤＣＳ系あるいはＧＳＭ系からの送信信号を選択し、受信の際にはＤＣＳ系あるいはＧＳＭ系への受信信号を選択する。ダイプレクサ２０は、インダクタＬｔ１，Ｌｔ２及びコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２，Ｃｔ１，Ｃｔ２，Ｃｕ１を接続して製造される。インダクタＬｔ１とコンデンサＣｔ１とからなる並列回路は、ＧＳＭ系の信号経路にシリーズ接続され、この並列回路の第１送信側入力端子Ｔｘｇ側がコンデンサＣｕ１を介して接地される。また、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２からなる直列回路は、ＤＣＳ系の信号経路にシリーズ接続され、それらの接続点がインダクタＬｔ２及びコンデンサＣｔ２を介して接地される。
【００３０】
第１高周波スイッチ１１Ｇは、スイッチング素子であるダイオードＧＤ１，ＧＤ２、インダクタＧＳＬ１，ＧＳＬ２、コンデンサＧＣ５，ＧＣ６及び抵抗ＲＧを接続して製造される。第１ダイオードＧＤ１は、ＧＳＭ系のアンテナ端子ＡＮＴと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第１ダイオードＧＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＧＳＬ１が接続される。第２ダイオードＧＤ２は、ＧＳＭ系のアンテナ端子ＡＮＴと第１受信側出力端子Ｒｘｇとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＧＣ５を介して接地される。第２ダイオードＧＤ２とコンデンサＧＣ５との接続点に抵抗ＲＧを介して制御端子Ｖｃ１が接続される。さらに、第２ダイオードＧＤ２のカソードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＧＳＬ２がシリーズ接続されると共に、第２ダイオードＧＤ２のカソードとグランドとの間には、コンデンサＧＣ６が接続される。
【００３１】
第２高周波スイッチ１１Ｄは、スイッチング素子であるダイオードＤＤ１，ＤＤ２、インダクタＤＳＬ１，ＤＳＬ２，ＤＳＬｔ、コンデンサＤＣ５，ＤＣｔ１及び抵抗ＲＤを接続して製造される。第３ダイオードＤＤ１は、ＤＣＳ系のアンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第３ダイオードＤＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＤＳＬ１が接続される。そして、第３ダイオードＤＤ１に対してコンデンサＤＣｔ１とインダクタＤＳＬｔの直列回路が並列に接続される。第４ダイオードＤＤ２は、ＤＣＳ系のアンテナ端子ＡＮＴと第２受信側出力端子Ｒｘｄとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＤＣ５を介して接地される。第４ダイオードＤＤ２とコンデンサＤＣ５との接続点に抵抗ＲＤを介して制御端子Ｖｃ２が接続される。さらに、第２ダイオードＤＤ２のカソードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＤＳＬ２がシリーズ接続される。
【００３２】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得るために、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。より具体的には、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていること好ましい。
【００３３】
第１ＬＣフィルタ１２Ｇは、第１高周波スイッチ１１Ｇと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間に配置され、インダクタＧＬｔ１及びコンデンサを含んだローパスフィルタである。このローパスフィルタのコンデンサは、インダクタＧＬｔ１と並列接続されたコンデンサＧＣｃ１と、グランドに接続される二つの接地コンデンサ（シャントコンデンサ）ＧＣｕ１，ＧＣｕ２からなっている。
【００３４】
第２ＬＣフィルタ１２Ｄは、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間に配置され、インダクタＤＬｔ１とコンデンサＤＣｃ１の並列回路及びインダクタＤＬｔ２とコンデンサＤＣｃ２の並列回路を直列に接続したものである。インダクタＤＬｔ１の両端はそれぞれコンデンサＤＣｕ１，ＤＣｕ２を介して接地される。
【００３５】
次に、こうして製造された高周波スイッチの動作について説明する。まず、ＤＣＳ系（１．８ＭＨｚ帯）の送信信号を送信する場合には、第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば２．５Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２をＯＮ状態にすることにより、第２送信側入力端子Ｔｘｄから入ったＤＣＳ系の送信信号が第２ＬＣフィルタ１２Ｄ、第２高周波スイッチ１１Ｄ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００３６】
この際、ＧＳＭ系の第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば０Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１をＯＦＦ状態にすることにより、ＧＳＭ系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系の送信信号がＧＳＭ系の第１送信側入力端子Ｔｘｇ及び第１受信側出力端子Ｒｘｇに回り込まないようにしている。さらに、ＤＣＳ系の第２ＬＣフィルタ１２ＤではＤＣＳ系の２次高調波及び３次高調波を減衰させている。
【００３７】
次いで、ＧＳＭ系（９００ＭＨｚ帯）の送信信号を送信する場合には、第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば２．５Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２をＯＮ状態にすることにより、ＧＳＭ系の送信信号が第１ＬＣフィルタ１２Ｇ、第１高周波スイッチ１１Ｇ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００３８】
この際、ＤＣＳ系の第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１をＯＦＦ状態にすることにより、ＤＣＳ系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＧＳＭ系の送信信号がＤＣＳ系の第２送信側入力端子Ｔｘｄ及び第２受信側出力端子Ｒｘｄに回り込まないようにしている。
【００３９】
さらに、ダイプレクサ２０のコンデンサＣｔ１、インダクタＬｔ１及びシャントコンデンサＣｕ１からなるローパスフィルタにてＧＳＭ系の２次高調波を減衰させ、ＧＳＭ系の第１ＬＣフィルタ１２ＧではＧＳＭ系の３次高調波を減衰させている。
【００４０】
次いで、ＤＣＳ系及びＧＳＭ系の受信信号を受信する場合には、ＤＣＳ系の第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２をＯＦＦ状態にし、ＧＳＭ系の第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に０Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、ＤＣＳ系の受信信号がＤＣＳ系の第２送信側入力端子Ｔｘｄに、ＧＳＭ系の受信信号がＧＳＭ系の第１送信側入力端子Ｔｘｇに、それぞれ回り込まないようにし、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をそれぞれＤＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ、ＧＳＭ系の受信側出力端子Ｒｘｇに出力する。
【００４１】
また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系の受信信号がＧＳＭ系に、ＧＳＭ系の受信信号がＤＣＳ系に、それぞれ回り込まないようにしている。
【００４２】
ここで、ＧＳＭ系における送信モードから受信モードへの切換え動作を詳細に説明する。送信モードの時には、第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２はＯＮ状態である。このとき第１ダイオードＧＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第２ダイオードＧＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第１ダイオードＧＤ１の電荷蓄積量が第２ダイオードＧＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃ１を０Ｖにすると、第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第１ダイオードＧＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第２ダイオードＧＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第１ダイオードＧＤ１の方が先に放電を終える。従って、第１ダイオードＧＤ１は早くＯＦＦ状態となり、ＧＳＭ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００４３】
ＤＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え動作も同様である。すなわち、送信モードの時には、第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２はＯＮ状態である。このとき第３ダイオードＤＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第４ダイオードＤＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第３ダイオードＤＤ１の電荷蓄積量が第４ダイオードＤＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃ２を０Ｖにすると、第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第３ダイオードＤＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第４ダイオードＤＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第３ダイオードＤＤ１の方が先に放電を終える。従って、第３ダイオードＤＤ１は早くＯＦＦ状態となり、ＤＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００４４】
［第３実施例、図３参照］
第３実施例は、三つの異なる通信系であるＧＳＭ系、ＰＣＳ系及びＤＣＳ系を備えたトリプルバンド対応型の高周波スイッチについて説明する。
【００４５】
ＧＳＭ系は第１高周波スイッチ１１Ｇと第１ＬＣフィルタ１２ＧとコンデンサＣ１ｇ，Ｃ２ｇ，ＧＣｕ３とで構成されている。このＧＳＭ系の構成及び作用は前記第２実施例と同様であり、重複した説明は省略する。
【００４６】
ダイプレクサ２０に関しても前記第２実施例と基本的には同様の構成及び作用であり、重複した説明は省略する。
【００４７】
ＰＣＳ系及びＤＣＳ系は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２ＬＣフィルタ１２Ｄとデュプレクサ１４ＤとコンデンサＣ１ｄ，Ｃ２ｄ，Ｃ３ｄとで構成されている。第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２ＬＣフィルタ１２Ｄの回路構成は前記第２実施例と同様であり、重複した説明は省略する。
【００４８】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’の後段にはデュプレクサ１４Ｄが接続されており、このデュプレクサ１４Ｄは、ＰＣＳ系の受信信号経路とＤＣＳ系の受信信号経路とに分岐するためのものである。
【００４９】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’は、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の送信信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第２・第３受信側出力端子Ｒｘｄ１，Ｒｘｄ２との間のＰＣＳ系受信信号経路・ＤＣＳ系受信信号経路とを選択的に切り換える。
【００５０】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’は、スイッチング素子であるダイオードＤＤ１，ＤＤ２、インダクタＤＰＳＬ１，ＤＳＬ２，ＤＰＳＬｔ、コンデンサＤＣ５，ＤＣ６，ＤＰＣｔ及び抵抗ＤＲ１を接続して製造される。第３ダイオードＤＤ１は、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の送信信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第３ダイオードＤＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＤＰＳＬ１が接続される。そして、第３ダイオードＤＤ１に対してコンデンサＤＰＣｔとインダクタＤＰＳＬｔの直列回路が並列に接続される。第４ダイオードＤＤ２は、アンテナ端子ＡＮＴとデュプレクサ１４Ｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の受信信号経路にシャント接続され、カソードがコンデンサＤＣ５を介して接地される。第４ダイオードＤＤ２とコンデンサＤＣ５との接続点に抵抗ＤＲ１を介して制御端子Ｖｃ３が接続される。さらに、第２ダイオードＤＤ２のアノードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＤＳＬ２がシリーズ接続される。
【００５１】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得るために、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。より具体的には、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていることが好ましい。
【００５２】
デュプレクサ１４Ｄは、スイッチング素子であるダイオードＰＤ１，ＰＤ２、インダクタＰＳＬ１，ＰＳＬ２、コンデンサＰＣ５及び抵抗ＰＲ１を接続して製造される。ダイオードＰＤ１は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第３受信側出力端子Ｒｘｄ２との間のＰＣＳ系の送信信号経路に、アノードが第２高周波スイッチ１１Ｄ’側になるようにシリーズ接続される。さらに、ダイオードＰＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＰＳＬ１が接続される。ダイオードＰＤ２は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２受信出力端子Ｒｘｄ１との間のＤＣＳ系の受信信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＰＣ５を介して接地される。ダイオードＰＤ２とコンデンサＰＣ５との接続点に抵抗ＰＲ１を介して制御端子Ｖｃ２が接続される。さらに、ダイオードＰＤ２のカソードの第２高周波スイッチ１１Ｄ’側の信号経路には、インダクタＰＳＬ２がシリーズ接続される。
【００５３】
次に、以上の構成からなる高周波スイッチの動作について説明する。まず、ＤＣＳ系もしくはＰＣＳ系の送信信号を送信する場合には、制御端子Ｖｃ３に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＤＤ１，ＤＤ２をＯＮ状態、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第２送信側入力端子Ｔｘｄから入ったＤＣＳ系（もしくはＰＣＳ系）の送信信号が第２ＬＣフィルタ１２Ｄ、第２高周波スイッチ１１Ｄ’及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００５４】
ＧＳＭ系の送信信号を送信する場合には、制御端子Ｖｃ１に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ２，Ｖｃ３に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２をＯＮ状態、ダイオードＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第１送信側入力端子Ｔｘｇから入ったＧＳＭ系の送信信号が第１ＬＣフィルタ１２Ｇ、第１高周波スイッチ１１Ｇ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００５５】
次いで、ＤＣＳ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３の全てに例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をＤＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ１に出力する。
【００５６】
ＰＣＳ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ２に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ３に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＰＤ１，ＰＤ２をＯＮ状態、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をそれぞれＰＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ２に出力する。
【００５７】
ＧＳＭ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３の全てに例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をＧＳＭ系の受信側出力端子Ｒｘｇに出力する。
【００５８】
また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系の受信信号がＧＳＭ系に、ＧＳＭ系の受信信号がＤＣＳ系及びＰＤＳ系に、それぞれ回り込まないようにしている。
【００５９】
ここで、ＧＳＭ系、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え動作は、それぞれ、ダイオードＧＤ１，ＤＤ１の電荷蓄積量がダイオードＧＤ２，ＤＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、ダイオードＧＤ１，ＤＤ１は早くＯＦＦ状態となり、ＧＳＭ系、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が早い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００６０】
［他の実施例］
なお、本発明に係る高周波スイッチは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る高周波スイッチの第１実施例を説明するための等価回路図。
【図２】本発明に係る高周波スイッチの第２実施例を説明するための等価回路図。
【図３】本発明に係る高周波スイッチの第３実施例を説明するための等価回路図。
【符号の説明】
【００６２】
１１…高周波スイッチ
１４…デュプレクサ
２０…ダイプレクサ
ＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２…ダイオード
ＡＮＴ…アンテナ端子
Ｔｘ…送信側入力端子
Ｒｘ…受信側出力端子
【図１】
2006101427.tif 000004
【図２】
2006101427.tif 000005
【図３】
2006101427.tif 000006
【手続補正書】
【提出日】平成17年10月3日(2005.10.3)
【手続補正１】
【補正対象書類名】明細書
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、高周波スイッチ、特に、複数の異なる移動体通信システムに利用可能な高周波スイッチに関する。
【背景技術】
【０００２】
例えば、特許文献１には、アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路と、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える高周波スイッチが記載されている。ここに、第１ダイオードと第２ダイオードは同じ仕様のものが使用され、通常、同一ロットから任意に選んで高周波スイッチを製造していた。ただし、同一ロットのダイオードでも、その電荷蓄積量には±１０％程度のばらつきがある。
【０００３】
ところで、この高周波スイッチは、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込まないように、「送信モードから受信モードへの切換え時間」を速くする必要がある。そのためには、第１ダイオードと第２ダイオードの特性を適切な関係に設定する必要がある。
【０００４】
しかし、従来は、前述のように第１ダイオードと第２ダイオードは同一ロットから任意に選ばれ、第１ダイオードと第２ダイオードの特性を適切な関係に設定することについて全く考慮されていなかった。そのため、高周波スイッチを製造した場合、「送信モードから受信モードへの切換え時間」が遅く、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込んでしまう高周波スイッチが得られることがあった。
【特許文献１】特開２０００−２２３９０１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
そこで、本発明の目的は、送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記目的を達成するため、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換えるスイッチを備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオードに使用したことを特徴とする。
【０００７】
例えば、前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの電荷蓄積量は、前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の−１０％の範囲から外れている。また、前記電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードの品番と前記電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードの品番とが異なる。
【０００８】
以上の構成の高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換えの際、第１ダイ
オードと第２ダイオードは互いに自身が蓄積している電荷を放電し合う。このとき、第１ダイオードに蓄積されている電荷量が第２ダイオードに蓄積されている電荷量よりも小さいため、第１ダイオードに蓄積された電荷が先に放電を終える。従って、第１ダイオードは速くＯＦＦ状態になり、送信モードから受信モードへの切換え時間が速くなる。
【０００９】
さらに、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と第２通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、を備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを特徴とする。
【００１０】
以上の構成により、二つの通信系の信号処理に対応できるデュアルバンド対応型の高周波スイッチが得られる。
【００１１】
さらに、本発明に係る高周波スイッチは、
アンテナ端子の後段に、第１通信系の信号経路と、第２通信系及び第３通信系の信号経路とを分岐するダイプレクサを備え、さらに、
前記第１通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と第１送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードと、前記アンテナ端子と第１受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第２ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第１送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第１受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第１スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記アンテナ端子と前記第２通信系及び第３通信系の共通の端子である第２送信側入力端子との間の信号経路にシリーズ接続された第３ダイオードと、前記アンテナ端子と第２・第３受信側出力端子との間の信号経路にシャント接続された第４ダイオードとを有し、前記アンテナ端子と前記第２送信側入力端子との間の信号経路と、前記アンテナ端子と前記第２・第３受信側出力端子との間の信号経路とを選択的に切り換える第２スイッチと、
前記第２通信系及び第３通信系の信号経路における、前記第２スイッチと前記第２受信側出力端子との間に配置された信号経路と、前記第２スイッチと前記第３受信側出力端子との間に配置された信号経路とを分岐するデュプレクサと、を備えた高周波スイッチであって、
常に前記第１ダイオードおよび第３ダイオードの電荷蓄積量が前記第２ダイオードおよび第４ダイオードの電荷蓄積量より小さく設定されるように、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを前記第１ダイオードおよび前記第３ダイオードに使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを前記第２ダイオード及び前記第４ダイオードに使用したことを
特徴とする。
【００１２】
以上の方法により、三つの通信系の信号処理に対応できるトリプルバンド対応型の高周波スイッチが得られる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを、送信側の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードに使用すると共に、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを、受信側の信号経路にシャント接続された第２ダイオードに使用するので、高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換えの際、第１ダイオードに蓄積されている電荷量が第２ダイオードに蓄積されている電荷量よりも小さい。従って、第１ダイオードに蓄積された電荷が先に放電を終え、第１ダイオードは速くＯＦＦ状態になり、送信モードから受信モードへの切換え時間が速くなる。この結果、高周波スイッチを製造した場合、大電力の送信信号が受信側信号経路に回り込まない高周波スイッチが常に得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明に係る高周波スイッチの実施例について添付図面を参照して説明する。
【実施例】
【００１５】
［第１実施例、図１参照］
本第１実施例であるシングルバンド対応型の高周波スイッチは、図１の等価回路図に示すように、概略、高周波スイッチ１１と、ＬＣフィルタ１２と、コンデンサＣ，Ｃ２，Ｃ３とで構成されている。
【００１６】
高周波スイッチ１１は、アンテナ端子ＡＮＴと送信側入力端子Ｔｘとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと受信側出力端子Ｒｘとの間の信号経路とを選択的に切り換えるためのものである。ＬＣフィルタ１２は、高周波スイッチ１１と送信側入力端子Ｔｘとの間に配置され、インダクタＬｔ１及びコンデンサを含んだローパスフィルタである。このローパスフィルタのコンデンサは、インダクタＬｔ１と並列接続されたコンデンサＣｃ１と、グランドに接続される二つの接地コンデンサ（シャントコンデンサ）Ｃｕ１，Ｃｕ２からなっている。
【００１７】
高周波スイッチ１１は、スイッチング素子である第１ダイオードＤ１、第２ダイオードＤ２、インダクタＳＬ１，ＳＬ２、コンデンサＣ５，Ｃ６及び抵抗Ｒを接続して構成される。第１ダイオードＤ１は、アンテナ端子ＡＮＴと送信側入力端子Ｔｘとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第１ダイオードＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＳＬ１が接続される。第２ダイオードＤ２は、アンテナ端子ＡＮＴと受信側出力端子Ｒｘとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＣ５を介して接地される。第２ダイオードＤ２とコンデンサＣ５との接続点に抵抗Ｒを介して制御端子Ｖｃが接続される。さらに、第２ダイオードＤ２のカソードとアンテナ端子ＡＮＴとの間には、インダクタＳＬ２がシリーズ接続されると共に、第２ダイオードＤ２のカソードとグランドとの間には、コンデンサＣ６が接続される。
【００１８】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得るために、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１ダイオードＤ１に使用し、ＯＮ状態での電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。より具体的には、第１ダイオードＤ１と第２ダイオードＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１ダイオー
ドＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２ダイオードＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていること好ましい。同一の品番のダイオードでも、その電荷蓄積量には±１０％程度のばらつきがあるからである。
【００１９】
次に、以上の構成からなる高周波スイッチの動作について説明する。まず、送信信号を送信する場合（送信モード）には、制御端子Ｖｃに、例えば２．５Ｖを印加して第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２をＯＮ状態にすることにより、送信側入力端子Ｔｘから入った送信信号がＬＣフィルタ１２、高周波スイッチ１１を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。一方、インダクタＳＬ２は送信信号の周波数に対してλ／４線路長のストリップラインであるため、インピーダンスが無限大となり、アンテナ端子ＡＮＴと受信端子Ｒｘとの間は信号が通過しない。さらに、ＬＣフィルタ１２では送信信号の高調波を減衰させている。
【００２０】
逆に、受信信号を受信する場合（受信モード）には、制御端子Ｖｃに、例えば０Ｖを印加して第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第１ダイオードＤ１のＯＦＦ時の容量とインダクタＳＬ１とでバイパスフィルタが構成され、受信帯域で高インピーダンスになることで受信信号が送信側入力端子Ｔｘに回り込まないようにし、アンテナ端子ＡＮＴから入力した受信信号を受信側出力端子Ｒｘに出力する。
【００２１】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え動作を詳細に説明する。送信モードの時には、第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２はＯＮ状態である。このとき第１ダイオードＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第２ダイオードＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第１ダイオードＤ１の電荷蓄積量が第２ダイオードＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃを０Ｖにすると、第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第１ダイオードＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第２ダイオードＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第１ダイオードＤ１の方が先に放電を終える。従って、第１ダイオードＤ１は速くＯＦＦ状態となり、送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００２２】
表１には、静電容量値が異なる第１ダイオードＤ１及び第２ダイオードＤ２を種々組み合わせて高周波スイッチ製造し、それぞれの送信モードから受信モードへの切換え時間を測定した結果が記載されている。なお、表１においては、電荷蓄積量Ｑ１，Ｑ２の代わりに静電容量値Ｃ１，Ｃ２を用いているが、これは、印加電圧Ｖが一定の時は、Ｑ＝ＣＶよりＣ１＜Ｃ２であれば、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立することを利用したものである。表１中の静電容量値Ｃ１，Ｃ２はそれぞれ、０．８Ｖの電圧をダイオードに印加したときの数値である。
【００２３】
【表１】
2006101427.tif 000007
【００２４】
表１から、静電容量値の相対的に小さい（電荷蓄積量の相対的に小さい）ダイオードを、送信側の信号経路にシリーズ接続された第１ダイオードＤ１に使用すると共に、静電容量値の相対的に大きい（電荷蓄積量の相対的に大きい）ダイオードを、受信側の信号経路にシャント接続された第２ダイオードＤ２に使用することにより、高周波スイッチは、送信モードから受信モードへの切換え時間が速くなることが確認できる。
【００２５】
なお、本第１実施例において、高周波スイッチ１１及びＬＣフィルタ１２は、複数の誘電体層を積層してなる積層体ブロックで一体化されて製造される。
【００２６】
［第２実施例、図２参照］
二つの異なる通信系であるＧＳＭ系及びＤＣＳ系を備えたデュアルバンド対応型の高周波スイッチ（フロントエンドモジュール）は、図２の等価回路図に示すように、アンテナ端子ＡＮＴの後段に、ＧＳＭ系の信号経路とＤＣＳ系の信号経路とを分岐するダイプレクサ２０と、コンデンサＣとを備えている。さらに、ＧＳＭ系は第１高周波スイッチ１１Ｇと第１ＬＣフィルタ１２ＧとコンデンサＣ１ｇ，Ｃ２ｇとで構成されている。ＤＣＳ系も、同様に、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２ＬＣフィルタ１２ＤとコンデンサＣ１ｄ，Ｃ２ｄとで構成されている。
【００２７】
第１高周波スイッチ１１Ｇは、アンテナ端子ＡＮＴと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第１受信側出力端子Ｒｘｇとの間の信号経路とを選択的に切り換える。第１ＬＣフィルタ１２Ｇは、第１高周波スイッチ１１Ｇと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間に配置される。
【００２８】
第２高周波スイッチ１１Ｄは、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間の信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第２受信側出力端子Ｒｘｄとの間の信号経路とを選択的に切り換える。第２ＬＣフィルタ１２Ｄは、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間に配置される。
【００２９】
ダイプレクサ２０は、送信の際にはＤＣＳ系あるいはＧＳＭ系からの送信信号を選択し、受信の際にはＤＣＳ系あるいはＧＳＭ系への受信信号を選択する。ダイプレクサ２０は、インダクタＬｔ１，Ｌｔ２及びコンデンサＣｃ１，Ｃｃ２，Ｃｔ１，Ｃｔ２，Ｃｕ１を接続して製造される。インダクタＬｔ１とコンデンサＣｔ１とからなる並列回路は、ＧＳＭ系の信号経路にシリーズ接続され、この並列回路の第１送信側入力端子Ｔｘｇ側がコンデンサＣｕ１を介して接地される。また、コンデンサＣｃ１，Ｃｃ２からなる直列回路は、ＤＣＳ系の信号経路にシリーズ接続され、それらの接続点がインダクタＬｔ２及びコンデンサＣｔ２を介して接地される。
【００３０】
第１高周波スイッチ１１Ｇは、スイッチング素子であるダイオードＧＤ１，ＧＤ２、インダクタＧＳＬ１，ＧＳＬ２、コンデンサＧＣ５，ＧＣ６及び抵抗ＲＧを接続して製造される。第１ダイオードＧＤ１は、ＧＳＭ系のアンテナ端子ＡＮＴと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第１ダイオードＧＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＧＳＬ１が接続される。第２ダイオードＧＤ２は、ＧＳＭ系のアンテナ端子ＡＮＴと第１受信側出力端子Ｒｘｇとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＧＣ５を介して接地される。第２ダイオードＧＤ２とコンデンサＧＣ５との接続点に抵抗ＲＧを介して制御端子Ｖｃ１が接続される。さらに、第２ダイオードＧＤ２のカソードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＧＳＬ２がシリーズ接続されると共に、第２ダイオードＧＤ２のカソードとグランドとの間には、コンデンサＧＣ６が接続される。
【００３１】
第２高周波スイッチ１１Ｄは、スイッチング素子であるダイオードＤＤ１，ＤＤ２、インダクタＤＳＬ１，ＤＳＬ２，ＤＳＬｔ、コンデンサＤＣ５，ＤＣｔ１及び抵抗ＲＤを接続して製造される。第３ダイオードＤＤ１は、ＤＣＳ系のアンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間の信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第３ダイオードＤＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＤＳＬ１が接続される。そして、第３ダイオードＤＤ１に対してコンデンサＤＣｔ１とインダクタＤＳＬｔの直列回路が並列に接続される。第４ダイオードＤＤ２は、ＤＣＳ系のアンテナ端子ＡＮＴと第２受信側出力端子Ｒｘｄとの間の信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＤＣ５を介して接地される。第４ダイオードＤＤ２とコンデンサＤＣ５との接続点に抵抗ＲＤを介して制御端子Ｖｃ２が接続される。さらに、第４ダイオードＤＤ２のカソードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＤＳＬ２がシリーズ接続される。
【００３２】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得るために、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。より具体的には、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていること好ましい。
【００３３】
第１ＬＣフィルタ１２Ｇは、第１高周波スイッチ１１Ｇと第１送信側入力端子Ｔｘｇとの間に配置され、インダクタＧＬｔ１及びコンデンサを含んだローパスフィルタである。このローパスフィルタのコンデンサは、インダクタＧＬｔ１と並列接続されたコンデンサＧＣｃ１と、グランドに接続される二つの接地コンデンサ（シャントコンデンサ）ＧＣｕ１，ＧＣｕ２からなっている。
【００３４】
第２ＬＣフィルタ１２Ｄは、第２高周波スイッチ１１Ｄと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間に配置され、インダクタＤＬｔ１とコンデンサＤＣｃ１の並列回路及びインダクタＤＬｔ２とコンデンサＤＣｃ２の並列回路を直列に接続したものである。インダクタＤＬｔ１の両端はそれぞれコンデンサＤＣｕ１，ＤＣｕ２を介して接地される。
【００３５】
次に、こうして製造された高周波スイッチの動作について説明する。まず、ＤＣＳ系（１．８ＭＨｚ帯）の送信信号を送信する場合には、第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制
御端子Ｖｃ２に、例えば２．５Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２をＯＮ状態にすることにより、第２送信側入力端子Ｔｘｄから入ったＤＣＳ系の送信信号が第２ＬＣフィルタ１２Ｄ、第２高周波スイッチ１１Ｄ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００３６】
この際、ＧＳＭ系の第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば０Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１をＯＦＦ状態にすることにより、ＧＳＭ系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系の送信信号がＧＳＭ系の第１送信側入力端子Ｔｘｇ及び第１受信側出力端子Ｒｘｇに回り込まないようにしている。さらに、ＤＣＳ系の第２ＬＣフィルタ１２ＤではＤＣＳ系の２次高調波及び３次高調波を減衰させている。
【００３７】
次いで、ＧＳＭ系（９００ＭＨｚ帯）の送信信号を送信する場合には、第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に、例えば２．５Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２をＯＮ状態にすることにより、ＧＳＭ系の送信信号が第１ＬＣフィルタ１２Ｇ、第１高周波スイッチ１１Ｇ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００３８】
この際、ＤＣＳ系の第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１をＯＦＦ状態にすることにより、ＤＣＳ系の送信信号が送信されないようにしている。また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＧＳＭ系の送信信号がＤＣＳ系の第２送信側入力端子Ｔｘｄ及び第２受信側出力端子Ｒｘｄに回り込まないようにしている。
【００３９】
さらに、ダイプレクサ２０のコンデンサＣｔ１、インダクタＬｔ１及びシャントコンデンサＣｕ１からなるローパスフィルタにてＧＳＭ系の２次高調波を減衰させ、ＧＳＭ系の第１ＬＣフィルタ１２ＧではＧＳＭ系の３次高調波を減衰させている。
【００４０】
次いで、ＤＣＳ系及びＧＳＭ系の受信信号を受信する場合には、ＤＣＳ系の第２高周波スイッチ１１Ｄにおいて制御端子Ｖｃ２に、例えば０Ｖを印加して第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２をＯＦＦ状態にし、ＧＳＭ系の第１高周波スイッチ１１Ｇにおいて制御端子Ｖｃ１に０Ｖを印加して第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、ＤＣＳ系の受信信号がＤＣＳ系の第２送信側入力端子Ｔｘｄに、ＧＳＭ系の受信信号がＧＳＭ系の第１送信側入力端子Ｔｘｇに、それぞれ回り込まないようにし、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をそれぞれＤＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ、ＧＳＭ系の受信側出力端子Ｒｘｇに出力する。
【００４１】
また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系の受信信号がＧＳＭ系に、ＧＳＭ系の受信信号がＤＣＳ系に、それぞれ回り込まないようにしている。
【００４２】
ここで、ＧＳＭ系における送信モードから受信モードへの切換え動作を詳細に説明する。送信モードの時には、第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２はＯＮ状態である。このとき第１ダイオードＧＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第２ダイオードＧＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第１ダイオードＧＤ１の電荷蓄積量が第２ダイオードＧＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃ１を０Ｖにすると、第１ダイオードＧＤ１及び第２ダイオードＧＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第１ダイオードＧＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第２ダイオードＧＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第１ダイオードＧＤ１の方が先に放電を終える。従って、第１ダイオードＧＤ１は速くＯＦＦ状態となり、ＧＳＭ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００４３】
ＤＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え動作も同様である。すなわち、送信モードの時には、第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２はＯＮ状態である。このとき第３ダイオードＤＤ１に蓄積される電荷をＱ１、第４ダイオードＤＤ２に蓄積される電荷をＱ２とすると、第３ダイオードＤＤ１の電荷蓄積量が第４ダイオードＤＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、Ｑ１＜Ｑ２の関係が成立している。この状態で、送信モードから受信モードへ切り換えるために制御端子Ｖｃ２を０Ｖにすると、第３ダイオードＤＤ１及び第４ダイオードＤＤ２は互いに蓄積電荷を放電し合う。ところが、第３ダイオードＤＤ１の蓄積電荷Ｑ１が第４ダイオードＤＤ２の蓄積電荷Ｑ２よりも小さいので、第３ダイオードＤＤ１の方が先に放電を終える。従って、第３ダイオードＤＤ１は速くＯＦＦ状態となり、ＤＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００４４】
［第３実施例、図３参照］
第３実施例は、三つの異なる通信系であるＧＳＭ系、ＰＣＳ系及びＤＣＳ系を備えたトリプルバンド対応型の高周波スイッチについて説明する。
【００４５】
ＧＳＭ系は第１高周波スイッチ１１Ｇと第１ＬＣフィルタ１２ＧとコンデンサＣ１ｇ，Ｃ２ｇ，ＧＣｕ３とで構成されている。このＧＳＭ系の構成及び作用は前記第２実施例と同様であり、重複した説明は省略する。
【００４６】
ダイプレクサ２０に関しても前記第２実施例と基本的には同様の構成及び作用であり、重複した説明は省略する。
【００４７】
ＰＣＳ系及びＤＣＳ系は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２ＬＣフィルタ１２Ｄとデュプレクサ１４ＤとコンデンサＣ１ｄ，Ｃ２ｄ，Ｃ３ｄとで構成されている。第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２ＬＣフィルタ１２Ｄの回路構成は前記第２実施例と同様であり、重複した説明は省略する。
【００４８】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’の後段にはデュプレクサ１４Ｄが接続されており、このデュプレクサ１４Ｄは、ＰＣＳ系の受信信号経路とＤＣＳ系の受信信号経路とに分岐するためのものである。
【００４９】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’は、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の送信信号経路と、アンテナ端子ＡＮＴと第２・第３受信側出力端子Ｒｘｄ１，Ｒｘｄ２との間のＰＣＳ系受信信号経路・ＤＣＳ系受信信号経路とを選択的に切り換える。
【００５０】
第２高周波スイッチ１１Ｄ’は、スイッチング素子であるダイオードＤＤ１，ＤＤ２、インダクタＤＰＳＬ１，ＤＳＬ２，ＤＰＳＬｔ、コンデンサＤＣ５，ＤＣ６，ＤＰＣｔ及び抵抗ＤＲ１を接続して製造される。第３ダイオードＤＤ１は、アンテナ端子ＡＮＴと第２送信側入力端子Ｔｘｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の送信信号経路に、アノードがアンテナ端子ＡＮＴ側になるようにシリーズ接続される。さらに、第３ダイオードＤＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＤＰＳＬ１が接続される。そして、第３ダイオードＤＤ１に対してコンデンサＤＰＣｔとインダクタＤＰＳＬｔの直列回路が並列に接続される。第４ダイオードＤＤ２は、アンテナ端子ＡＮＴとデュプレクサ１４Ｄとの間のＰＣＳ系及びＤＣＳ系共通の受信信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＤＣ５を介して接地される。第４ダイオードＤＤ２とコンデンサＤＣ５との接続点に抵抗ＤＲ１を介して制御端子Ｖｃ３が接続される。さらに、第４ダイオードＤＤ２のカソードのアンテナ端子ＡＮＴ側の信号経路には、インダクタＤＳＬ２がシリーズ接続される。
【００５１】
ここで、送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得るために、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２の特性を適切な関係に設定しておく。すなわち、電荷蓄積量の相対的に小さいダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きいダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。より具体的には、第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１と第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２のそれぞれに品番の異なるダイオードを使用し、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードを第１・第３ダイオードＧＤ１，ＤＤ１に使用し、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードを第２・第４ダイオードＧＤ２，ＤＤ２に使用する。さらに、電荷蓄積量の相対的に小さい品番のダイオードの電荷蓄積量は、電荷蓄積量の相対的に大きい品番のダイオードにおける電荷蓄積量の規格値の±１０％の範囲から外れていることが好ましい。
【００５２】
デュプレクサ１４Ｄは、スイッチング素子であるダイオードＰＤ１，ＰＤ２、インダクタＰＳＬ１，ＰＳＬ２、コンデンサＰＣ５及び抵抗ＰＲ１を接続して製造される。ダイオードＰＤ１は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第３受信側出力端子Ｒｘｄ２との間のＰＣＳ系の送信信号経路に、アノードが第２高周波スイッチ１１Ｄ’側になるようにシリーズ接続される。さらに、ダイオードＰＤ１のカソードとグランドとの間には、インダクタＰＳＬ１が接続される。ダイオードＰＤ２は、第２高周波スイッチ１１Ｄ’と第２受信出力端子Ｒｘｄ１との間のＤＣＳ系の受信信号経路にシャント接続され、アノードがコンデンサＰＣ５を介して接地される。ダイオードＰＤ２とコンデンサＰＣ５との接続点に抵抗ＰＲ１を介して制御端子Ｖｃ２が接続される。さらに、ダイオードＰＤ２のカソードの第２高周波スイッチ１１Ｄ’側の信号経路には、インダクタＰＳＬ２がシリーズ接続される。
【００５３】
次に、以上の構成からなる高周波スイッチの動作について説明する。まず、ＤＣＳ系もしくはＰＣＳ系の送信信号を送信する場合には、制御端子Ｖｃ３に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＤＤ１，ＤＤ２をＯＮ状態、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第２送信側入力端子Ｔｘｄから入ったＤＣＳ系（もしくはＰＣＳ系）の送信信号が第２ＬＣフィルタ１２Ｄ、第２高周波スイッチ１１Ｄ’及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００５４】
ＧＳＭ系の送信信号を送信する場合には、制御端子Ｖｃ１に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ２，Ｖｃ３に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２をＯＮ状態、ダイオードＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、第１送信側入力端子Ｔｘｇから入ったＧＳＭ系の送信信号が第１ＬＣフィルタ１２Ｇ、第１高周波スイッチ１１Ｇ及びダイプレクサ２０を通過し、アンテナ端子ＡＮＴから送信される。
【００５５】
次いで、ＤＣＳ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３の全てに例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をＤＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ１に出力する。
【００５６】
ＰＣＳ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ２に例えば２．５Ｖを印加すると共に制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ３に例えば０Ｖを印加して、ダイオードＰＤ１，ＰＤ２をＯＮ状態、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をそれぞれＰＣＳ系の受信側出力端子Ｒｘｄ２に出力する。
【００５７】
ＧＳＭ系の受信信号を受信する場合には、制御端子Ｖｃ１，Ｖｃ２，Ｖｃ３の全てに例えば０Ｖを印加して、ダイオードＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２，ＰＤ１，ＰＤ２をＯＦＦ状態にすることにより、アンテナ端子ＡＮＴから入力した信号をＧＳＭ系の受信側出力端子Ｒｘｇに出力する。
【００５８】
また、ダイプレクサ２０を接続することにより、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系の受信信号がＧＳＭ系に、ＧＳＭ系の受信信号がＤＣＳ系及びＰＤＳ系に、それぞれ回り込まないようにしている。
【００５９】
ここで、ＧＳＭ系、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え動作は、それぞれ、ダイオードＧＤ１，ＤＤ１の電荷蓄積量がダイオードＧＤ２，ＤＤ２の電荷蓄積量よりも小さく設定されているので、ダイオードＧＤ１，ＤＤ１は速くＯＦＦ状態となり、ＧＳＭ系、ＤＣＳ系及びＰＣＳ系における送信モードから受信モードへの切換え時間が速い高周波スイッチを常に得ることができる。
【００６０】
［他の実施例］
なお、本発明に係る高周波スイッチは前記実施例に限定するものではなく、その要旨の範囲内で種々に変更できることは勿論である。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明に係る高周波スイッチの第１実施例を説明するための等価回路図。
【図２】本発明に係る高周波スイッチの第２実施例を説明するための等価回路図。
【図３】本発明に係る高周波スイッチの第３実施例を説明するための等価回路図。
【符号の説明】
【００６２】
１１…高周波スイッチ
１４…デュプレクサ
２０…ダイプレクサ
ＧＤ１，ＧＤ２，ＤＤ１，ＤＤ２…ダイオード
ＡＮＴ…アンテナ端子
Ｔｘ…送信側入力端子
Ｒｘ…受信側出力端子
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図３
【補正方法】変更
【補正の内容】
【図３】
2006101427.tif 000008